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1、
3D 打印技術(shù)種類
SLA/DLP技術(shù)
SLA 是"Stereo lithography Appearance" 的縮寫,即立體光固化成型法。用特
定波長與強(qiáng)度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由點(diǎn)到線,由線到面順序凝固,完成一個層面的繪圖作業(yè),然后升降臺在垂直方向移動一個層片的高度,再固化另一個層面。這樣層層疊加構(gòu)成一個三維實(shí)體。
SLA 是最早實(shí)用化的快速成形技術(shù),采用液態(tài)光敏樹脂原料,工藝
2、原理如圖所示。 SLA 技術(shù)主要用于制造多種模具、模型等;還可以在原料中通過加入其它成分, SLA 用原型模代替熔模精密鑄造中的蠟?zāi)!?SLA 技術(shù)成形速度較快,精度高,但由于樹脂固化過程中產(chǎn)生收縮,不可避免地會產(chǎn)生應(yīng)力或引起形變。
DLP激光成型技術(shù)和 SLA立體平版印刷技術(shù)比較相似,不過它是使用高分辨率的 數(shù)字光處理器 (DLP)投影儀來固化液態(tài)光聚合物,逐層的進(jìn)行光固化,由于
每層固化時(shí)通過幻燈片似的片狀固化,因此速度比同類型的 SLA立體平版印刷技術(shù) 速度更快。該技術(shù)成型精度高,在材料屬性、細(xì)節(jié)和表面光潔度方面可匹敵注塑成型的耐用塑料部件。
精細(xì)度指數(shù)
3、★★★★★
硬度強(qiáng)度指數(shù)★★★
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FDM熔融層積成型技術(shù)
FDM即是 Fused DepositionModeling ,熔融擠出成型工藝的材料一般是熱塑性
材料,如 ABS、PC、尼龍等,以絲狀供料。材料在噴頭內(nèi)被加熱熔化。噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運(yùn)動,同時(shí)將熔化的材料擠出,材料迅速固化,并與周圍的材料粘
4、結(jié)。每一個層片都是在上一層上堆積而成,上一層對當(dāng)前層起到定位和支撐的作用。隨著高度的增加,層片輪廓的面積和形狀都會發(fā)生變化,當(dāng)形狀發(fā)生較大的變化時(shí),上層輪廓就不能給當(dāng)前層提供充分的定位和支撐作用,這就需要設(shè)計(jì)一些輔助結(jié)構(gòu)-“支撐”,對后續(xù)層提供定位和支撐,以保證成形過程的順利實(shí)現(xiàn)。
這種工藝不用激光,使用、維護(hù)簡單,成本較低。用 ABS制造的原型因具有較
高強(qiáng)度而在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、測試與評估等方面得到廣泛應(yīng)用。近年來又開發(fā)出 PC,PC/ABS, PPSF等更高強(qiáng)度的成形材料,使得該工藝有可能直接制造功能性零件。
由于這種工藝具有一些顯著優(yōu)點(diǎn),該工藝發(fā)展極為迅速,目前 FDM系
5、統(tǒng)在全球已安裝快速成形系統(tǒng)中的份額最大。
精細(xì)度指數(shù)★★★
強(qiáng)度硬度指數(shù)★★★
3DP技術(shù)
3DP即 3D printing ,采用 3DP技術(shù)的 3D 打印機(jī)使用標(biāo)準(zhǔn)噴墨打印技術(shù),通過將液態(tài)連結(jié)體鋪放在粉末薄層上, 以打印橫截面數(shù)據(jù)的方式逐層創(chuàng)建各部件,創(chuàng)建三維實(shí)體模型,采用這種技術(shù)打印成型的樣品模型與實(shí)際產(chǎn)品具有同樣的色彩,還可以將彩色分析結(jié)果直接描繪在模型上,模型樣品所傳遞的信息較大。
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6、
美國麻省理工大學(xué)的 Emanual Sachs 教授于 1989 年申請了三維印刷技術(shù)( 3DP)的專利。這是一種以陶瓷、金屬等粉末為材料,通過粘合劑將每一層粉末粘合
到一起,通過層層疊加而成型。 1993 年,粉末粘合成型工藝是實(shí)現(xiàn)全彩打印最好的工藝,使用石膏粉末、陶瓷粉末、塑料粉末等作為材料,是目前最為成熟的彩色 3D打印技術(shù)。
精細(xì)度指數(shù)★★★
強(qiáng)度硬度指數(shù)★★★
彩色指數(shù)★★★★★
SLS選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù) /SLM
SLS選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù),即 Selective
7、Laser Sintering ,和 3DP技術(shù)相似,同
樣采用粉末為材料。所不同的是,這種粉末在激光照射高溫條件下才能融化。噴粉裝置先鋪一層粉末材料,將材料預(yù)熱到接近熔化點(diǎn),在采用激光照射,將需要成型模型的截面形狀掃描,使粉末融化,被燒結(jié)部分粘合到一起。通過這種過程不斷循環(huán),粉末層層堆積,直到最后成型。
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S
8、LS最初是由美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的 Carlckard 于 1989 年在其碩士論文中提出的。后美國 DTM 公司于 1992 年推出了該工藝的商業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備
Sinter Sation 。幾十年來,奧斯汀分校和 DTM 公司在 SLS 領(lǐng)域做了大量的研
究工作,在設(shè)備研制和工藝、材料開發(fā)上取得了豐碩成果。德國的 EOS 公司在
這一領(lǐng)域也做了很多研究工作,并開發(fā)了相應(yīng)的系列成型設(shè)備。激光燒結(jié)技術(shù)
成型原理最為復(fù)雜,成型條件最高,設(shè)備及材料成本最高的 3D打印技術(shù),但也
是目前對 3D 打印技術(shù)發(fā)展影響最為深遠(yuǎn)的技術(shù)。目前 SLS技術(shù)材料可以是尼龍、蠟、陶瓷
9、、金屬等, SLS技術(shù)成型材料的的種類多元化。
精細(xì)度指數(shù)★★★
強(qiáng)度硬度指數(shù)★★★★★
LOM技術(shù)
分層實(shí)體制造法( LOM—— Laminated Object Manufacturing ), LOM又稱層疊
法成形,它以片材(如紙片、塑料薄膜或復(fù)合材料)為原材料,其成形原理如圖所示,激光切割系統(tǒng)按照計(jì)算機(jī)提取的橫截面輪廓線數(shù)據(jù),將背面涂有熱熔膠的紙用激光切割出工件的內(nèi)外輪廓。切割完一層后,送料機(jī)構(gòu)將新的一層紙疊加上去,利用熱粘壓裝置將已切割層粘合在一起,然后再進(jìn)行切割,這樣一
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層層地切割、粘合,最終成為三維工件。
LOM常用材料是紙、金屬箔、塑料膜、陶瓷膜等,此方法除了可以制造模具、模型外,還可以直接制造構(gòu)件或功能件。
該技術(shù)的特點(diǎn)是工作可靠,模型支撐性好,成本低,效率高。缺點(diǎn)是前、后處理費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且不能制造中空結(jié)構(gòu)件。成形材料:涂敷有熱敏膠的纖維紙;制件性能:相當(dāng)于高級木材;
主要用途:快速制造新產(chǎn)品樣件、模型或鑄造用木模。
精細(xì)度指數(shù)★★
強(qiáng)度硬度指數(shù)★★
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